對(duì)直進(jìn)式拉絲機(jī)改進(jìn)的建議

羅慶堂

（湖南湘鋼鋼絲繩有限公司，湖南 湘潭 411100)

在金屬制造行業(yè)當(dāng)中，拉絲機(jī)是非常重要的一項(xiàng)設(shè)備，而對(duì)于金屬制品行業(yè)而言，需要對(duì)拉絲機(jī)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新和改進(jìn)，是促進(jìn)其行業(yè)發(fā)展的重要籌碼。隨著交流變頻機(jī)電控技術(shù)，還有電氣方面日益成熟的應(yīng)用，這讓拉絲機(jī)逐漸滿足了實(shí)際生產(chǎn)上的需要。雖然在一定程度上，機(jī)械的部分取得了明顯的進(jìn)步，但是依舊需要加強(qiáng)改進(jìn)，而在加強(qiáng)改進(jìn)的同時(shí)也要不斷的進(jìn)行研究。拉絲機(jī)主要分為兩個(gè)類型，其中干式拉絲機(jī)是較為常用的機(jī)型，雖然直線式和積線式這兩種機(jī)型在工作原理上，存在著比較大的區(qū)別，但是這兩者可以通用于傳統(tǒng)系統(tǒng)。而在濕式拉絲機(jī)當(dāng)中主要涵蓋了水箱拉絲機(jī)，并且在現(xiàn)階段當(dāng)中翻轉(zhuǎn)式的水箱拉絲機(jī)是應(yīng)用最多的一種。在這里，本文重點(diǎn)對(duì)新型臥式水箱拉絲機(jī)進(jìn)行介紹。

1 直線式拉絲機(jī)的構(gòu)成

直線式拉絲機(jī)的主要構(gòu)成部分，主要分為三個(gè)大的部分，其中分別是收線、拉拔還有放線部分。放線部分的構(gòu)成，主要是以兩個(gè)嘴型大盤重放線的形式為主，這兩個(gè)容重最大在2.5噸，在實(shí)際進(jìn)行使用的過(guò)程中，連接部分主要是由一盤坯料線頭和下一盤備用坯料線組成的，當(dāng)所有的坯料使用完之后，其不用人為控制就會(huì)自動(dòng)往下一盤開(kāi)始轉(zhuǎn)接，無(wú)需停機(jī)進(jìn)行放線。在拉絲機(jī)的拉拔部分，主要是由9個(gè)干式拉拔單元所構(gòu)成的。為了讓大盤實(shí)施輪放線的過(guò)程中，能夠更加便利且有充足的時(shí)間進(jìn)行換盤，就需要對(duì)第一個(gè)拉拔的單元進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，主要是將其設(shè)計(jì)成為以滑輪式的結(jié)構(gòu)為主，而剩下的單元所使用的結(jié)構(gòu)，主要還是以直進(jìn)式的結(jié)構(gòu)為主。1到4號(hào)的拉拔單元進(jìn)行傳動(dòng)的過(guò)程中，其速度總體不高，但是有著較大的拉拔力，因此在初級(jí)進(jìn)行傳動(dòng)的時(shí)候，應(yīng)該實(shí)施XPB類型的齒形三角帶來(lái)達(dá)到這一目的，這樣在實(shí)際進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，就會(huì)緊湊結(jié)構(gòu)，而且負(fù)載能力也非常的強(qiáng)大。5到9號(hào)拉拔單元有著比較高的速度，在實(shí)際進(jìn)行傳動(dòng)的過(guò)程中，所采用的齒形三角帶應(yīng)該選擇型號(hào)為二級(jí)的XPB，這樣就會(huì)在一定程度上，極大的降低其傳動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的噪音，并降低了機(jī)械發(fā)生故障的概率。

在進(jìn)行收線方面，如果想要讓捆扎普通小盤、重收線線架大盤等，可以按照收線要求的不同，然后進(jìn)行隨時(shí)切換模式，實(shí)施一級(jí)的XPB齒形帶，讓收線設(shè)備進(jìn)行傳動(dòng)，這樣可以很好的簡(jiǎn)化傳動(dòng)過(guò)程。

2 直進(jìn)式拉絲機(jī)工作的原理

事實(shí)上直進(jìn)式拉絲機(jī)的實(shí)際原理，就是在控制每個(gè)卷筒金屬秒流量的時(shí)候，要確保所保持的時(shí)刻都是無(wú)差異的。直進(jìn)式拉絲機(jī)在實(shí)施鋼絲拉拔期間，鋼線就會(huì)纏繞在卷筒相應(yīng)的圈數(shù)之后，然后經(jīng)歷過(guò)調(diào)諧輥之后，就會(huì)出現(xiàn)在下一個(gè)拉絲模當(dāng)中。因?yàn)槔z模在使用之后，會(huì)出現(xiàn)程度不同的磨損情況等因素，而這就會(huì)破壞到金屬秒流量，并且會(huì)造成鋼絲的張力產(chǎn)生變化。位移電流傳感器往信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，主要是通過(guò)對(duì)調(diào)諧輥擺動(dòng)的位移量的利用，然后再通過(guò)采集數(shù)據(jù)局，讓D/A板往PLC上進(jìn)行傳遞。對(duì)于輸出值從D/A往包變頻器上傳遞時(shí)，則通過(guò)對(duì)算法模型的利用進(jìn)行運(yùn)算，然后讓原本為變頻器的速度往定值上進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣無(wú)論是前卷筒還是后卷筒，其速度都能夠得到一定程度的上吻合。成本卷筒的旋轉(zhuǎn)速度在整個(gè)設(shè)備速度控制上，發(fā)揮著非常重要的作用，起到前后銜接的重要作用。

對(duì)于前一級(jí)的卷筒速度，選擇使用成品卷筒調(diào)諧輥進(jìn)行控制，然后對(duì)于更前一級(jí)的卷筒速度，則采用前一級(jí)的卷筒速度調(diào)諧輥實(shí)施控制，按照這樣的方式對(duì)以下的卷筒速度進(jìn)行控制。對(duì)于后面的工字輪收線機(jī)還有象鼻式，所運(yùn)轉(zhuǎn)的速度一樣要根據(jù)成品卷筒的速度實(shí)施，在控制機(jī)構(gòu)移傳感器的時(shí)候，通過(guò)對(duì)工字輪收線機(jī)和成品卷筒的利用，然后對(duì)兩者所具有的張力對(duì)其進(jìn)行控制，匹配收線機(jī)收線的速度時(shí)間，能夠和成品卷筒的速度相符合。

3 直線式拉絲機(jī)的改進(jìn)

3.1 直線式拉絲機(jī)傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)

雖然多種結(jié)構(gòu)的類型都在干式拉絲機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中出現(xiàn)，但是截至當(dāng)前，機(jī)構(gòu)還并沒(méi)有真正的定型，同時(shí)也并沒(méi)有得到廣泛的認(rèn)同。發(fā)展到目前來(lái)看，直線式拉絲機(jī)雖然存在一定的優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也存在著一定的弊端，將兩級(jí)V型在快速機(jī)臺(tái)上進(jìn)行應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)減速的目的，雖然相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單和實(shí)用，降低了事故發(fā)生的概率，但是所設(shè)計(jì)的過(guò)橋部分并不是非常的理想，在對(duì)V帶進(jìn)行裝卸的過(guò)程中，存在著一定的難度。而經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)和改良之后，在懸臂的軸端全部安裝四個(gè)V型帶輪，采用V帶進(jìn)行卸載會(huì)更加的便利。因此，在對(duì)全V進(jìn)行應(yīng)用實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)該提高機(jī)臺(tái)的高速。但是在低速機(jī)臺(tái)上需要較大的速度，在這個(gè)時(shí)候進(jìn)行傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)該采用一級(jí)V帶圓錐齒輪達(dá)到目的。本文認(rèn)為在選配減速機(jī)期間，將三級(jí)減速配備在減速機(jī)上并不是非常的合適。基本情況下，對(duì)兩級(jí)減速進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候，再添加上上一級(jí)V帶的配置即可，如果對(duì)減速級(jí)數(shù)進(jìn)行過(guò)多的配置，就會(huì)降低傳動(dòng)的效率，而且造成資源的浪費(fèi)。基于此，只要在設(shè)計(jì)上未有不合理的情況，無(wú)需配置過(guò)于復(fù)雜的裝置。如果裝置太過(guò)于復(fù)雜，就會(huì)造成對(duì)直線式拉絲機(jī)傳動(dòng)的限制，而在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，非常有必要對(duì)設(shè)計(jì)是否具有合理性進(jìn)行考慮，只有充分的考慮到了設(shè)計(jì)方面的因素，才可以減少配置過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。

3.2 直線式拉絲機(jī)改進(jìn)設(shè)想

為了能夠讓直線走向和鋼絲冷卻，兩者之間的需要得到相應(yīng)的滿足，以往在設(shè)計(jì)卷筒時(shí)主要為傾斜式，而這樣對(duì)于安裝設(shè)備，還有制造和維修設(shè)備等都有著諸多的不便利之處。基于此存在的問(wèn)題，本文對(duì)于拉絲機(jī)將設(shè)計(jì)成一個(gè)組合式類型的，將幾組機(jī)臺(tái)在實(shí)際進(jìn)線之前的拉拔徑能夠拉的更大，保持卷筒的傾斜角度不改變，調(diào)節(jié)后面幾組的線徑，可以往滑輪組進(jìn)入的時(shí)候，再將機(jī)臺(tái)往滑輪式進(jìn)行改變，不讓卷筒發(fā)生傾斜，然后改進(jìn)成為滑輪式的聯(lián)合機(jī)組，這樣就可以讓卷筒的傾斜得以扶正。對(duì)于線徑進(jìn)入到滑輪機(jī)組的時(shí)候，對(duì)于其尺寸的考慮，應(yīng)該在常規(guī)滑輪式拉拔的基礎(chǔ)上選擇其線徑的大小。事實(shí)上，6.5毫米的進(jìn)線機(jī)組，在這種組合當(dāng)中是非常適用的。而對(duì)于每個(gè)機(jī)臺(tái)在進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的過(guò)程中所具有的關(guān)系，可以通過(guò)對(duì)鋼絲相同的秒流量進(jìn)行利用，然后實(shí)現(xiàn)控制的最終目的。除此之外，還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其他方法的研究，只有這樣才可以讓直線式拉絲機(jī)的改進(jìn)和實(shí)際的需要相符合，而這還需要進(jìn)行不斷的研究和實(shí)踐，相信經(jīng)過(guò)不斷的實(shí)踐摸索之后，直線式拉絲機(jī)的改進(jìn)才可以滿足具體生產(chǎn)的需求。

4 結(jié)語(yǔ)

在金屬制造業(yè)當(dāng)中，直線式拉絲機(jī)有著非常廣泛的應(yīng)用，此種拉絲機(jī)有著高效、高速等顯著的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于其的應(yīng)用，歐美等一些較為發(fā)達(dá)的國(guó)家早已經(jīng)得到了具體應(yīng)用。在我國(guó)金屬制造行業(yè)當(dāng)中，現(xiàn)階段所采用的滑輪式拉絲機(jī)，主要還是以干式拉拔設(shè)備為第一位，對(duì)比直進(jìn)式拉絲機(jī)而言，它在性能方面處還有差距。雖然在產(chǎn)品質(zhì)量還有生產(chǎn)效率等各個(gè)方面上，滑輪式的拉絲機(jī)有著較大的優(yōu)勢(shì)，但是對(duì)于國(guó)內(nèi)很多金屬制造企業(yè)而言，其所投資之大限制了對(duì)其的使用。基于此，要想讓投資成本得到最大程度的控制，就非常有必要進(jìn)行自主開(kāi)發(fā)，突破現(xiàn)有的維護(hù)維修等方面的約束。

[1]張智永.基于PLC的直進(jìn)式拉絲機(jī)變頻改造控制系統(tǒng)的研究[J].科技視界,2015，(10):7.

[2]王棟,閆長(zhǎng)波.直進(jìn)式拉絲機(jī)二次搬運(yùn)安裝與調(diào)試的注意事項(xiàng)[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2016，(s1):37-39.

[3]許芬.基于絕對(duì)值編碼器與交流伺服控制的直進(jìn)式拉絲機(jī)系統(tǒng)研制[D].深圳大學(xué),2016.

[4]龐亞亞.基于西門子PLC的雙變頻拉絲機(jī)電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].山東科技大學(xué),2015.

[5]于承波.垂直輸入變頻調(diào)速直進(jìn)式拉絲機(jī)的研制[J].山東冶金,2016,38(3):78-79.